数控铣床宏程序编程
数控机床宏程序编程的技巧和实例
数控机床宏程序编程的技巧和实例第一篇：数控机床宏程序编程的技巧和实例论文：数控机床宏程序编程的技巧和实例2011年8月11日前言随着工业技术的飞速发展，产品形状越来越复杂，精度要求越来越高，产品更新换代越来越快，传统的设备已不能适应新要求。
现在我国的制造业中已广泛地应用了数控车床、数控铣床、加工中心机床、数控磨床等数控机床。
这些先进设备的加工过程都需要由程序来控制，需要由拥有高技能的人来操作。
要发挥数控机床的高精度、高效率和高柔性，就要求操作人员具有优秀的编程能力。
常用的编程方法有手工编程和计算机编程。
计算机编程的应用已非常广泛。
与手工编程比较，在复杂曲面和型腔零件编程时效率高、质量好。
因此，许多人认为手工编程已不再重要，特别是比较难的宏程序编程也不再需要。
只须了解一些基本的编程规则就可以了。
这样的想法并不能全面。
因为，计算机编程也有许多不足：1、程序数据量大，传输费时。
2、修改或调整刀具补偿需要重新后置输出。
3、打刀或其他原因造成的断点时，很难及时复位。
手工编程是基础能力，是数控机床操作编程人员必须掌握的一种编程方法。
手工编程能力是计算机编程的基础，是刀具轨迹设计，轨迹修改，以及进行后置处理设计的依据。
实践证明，手工编程能力强的人在计算机编程中才能速度快，程序质量高。
在程序中使用变量，通过对变量进行赋值及处理使程序具有特殊功能，这种有变量的程序叫宏程序。
宏程序是数控系统厂家面向客户提供的的二次开发工具，是数控机床编程的最高级手工方式。
合理有效的利用这个工具将极大地提升机床的加工能力。
作为一名从事数控车床、数控铣床、加工中心机床操作编程二十多年的技师，在平时的工作中，常常用宏程序来解决生产中的难题，因此对宏程序的编程使用积累了一些经验。
在传授指导徒弟和与同事探讨中，总结了许多学习编制宏程序应注意的要点。
有关宏编程的基础知识在许多书籍中讲过，我们在这里主要通过实例从编制技巧、要点上和大家讨论。
一、非圆曲面类的宏程序的编程技巧1、非圆曲面可以分为两类；（1）、方程曲面，是可以用方程描述其零件轮廓的曲面的。
数控铣宏程序
数控铣宏程序一. 什么是宏程序？三. 变量#1~#33在宏程序中储存数据，在程序中对其赋值。
赋值是将一个数据赋予一个变量。
例如#1=0，表示#1的值就是0，其中#1代表变量，#是变量符号，0就是给变量#1赋的值。
例如G0 X0 Y0；#1=100 ；#1=50；G01 X100 F500 ；G0 X0 Y0；#2=50；G01 X#1 F500；G0 X0 Y0 ；G01 X[#1+#2]F500；四. 变量之间的运算变量之间可以进行加，减，乘，除函数等各种运算例如#1=60；#2=SIN#1；运算顺序和一般数学上的定义相同例如#1=#2+3*SIN#4括号嵌套最里层的括号优先例如#6=COS[[[#5+#4]*#3+#2]*#1]比较难理解的一种情况#1=10；典型例子#1=0；#2=1；N01 IF[#2 GT 100] GOTO 02；#1= #1+#2；#2= #2+#1；GOTO 01；N02 M30；3.循环（WHILE语句）在WHILE后制定一个条件表达式，当指定条件满足时，则执行从DO到END 之间的程序，否则，转到END后的程序段例如#2=10；#3=20；WHILE[#2 LT #3]DO01；#2=#2-1；END01；实例运用O2012（螺旋铣孔）#1=50；圆孔直径#2=40；圆孔深度#3=30；刀具直径#4=0；Z坐标设为自变量，赋值为0#17=1;Z坐标每次递增量#5=[#1-#3]/2；刀具回转直径S1000 M3;G54 G90 G00 X0 Y0 Z30;G00 X#5Z[-#4+1];G01 Z-#4 F200;WHILE[#4 LT #2]DO01;#4= #4+#17;G03 I-#5 Z-#4 F1000;END 01;G03 I-#5;G01 X[#5-1];G0 Z100;M30;O2013（群孔）#1=40；最内圈孔圆心所在直径#2=30；每列孔间隔#3=12；孔的列数#4=10;空间隔#5=6；每列孔个数S1000 M3;G54 G90 G00 X0 Y0 Z30G16;#6=1；WHILE[#6 LE #3]DO 01;#7=1；WHILE[#7 LE #5]DO 02;#8= #1/2+[#7-1]*#4#9= [#6-1]*#2;G98 G81 X#8 Y#9 Z-60 R3 F100; #7=#7+1；END 02;#6=#6+1;END 01;G80 Z30;G15;M30;O2013（可变式深孔钻）#1=3；每次进给钱的缓冲高度#2=20；第一次钻深#3=0.5；递减比例#4=35；孔总深的#5=5.；R点M3 S1000;G54 X0 Y0;G0 Z#5;WHILE[#4 GT 0] DO 01;G01 Z-#2 F1000;G0 Z#5;Z[-#2+#1];#7=#2*#3;#2=#2+#7;#4=#4-#2;END 01;G0 Z100;M30;O2014（铣平面）#1=1000；工件长度#2=1000；工件宽度#3=10；刀具直径#4=-#2/2；Y设为自变量，初始值赋值为-#2/2 #14=0.8*#3;递增量#5=[#1+#3]/2+2.;开始X坐标S1000 M3;G54 G90 G00 X0 Y0 Z30;X#5 Y#4;Z0;WHILE[#4 LT #2/2] DO01;G01 X-#5 F1000;#4= #4+#14;Y#4;X#5;#4= #4+#14;Y#4;END 01;M30;另一种编程方式#1=1000；工件长度#2=1000；工件宽度#3=10；刀具直径#4=-#2/2；Y设为自变量，初始值赋值为-#2/2 #14=0.8*#3;递增量#5=[#1+#3]/2+2.;开始X坐标S1000 M3;G54 G90 G00 X0 Y0 Z30;X#5 Y#4;Z0;N01 G01 X-#5 F1000;#4= #4+#14;Y#4;X#5;#4= #4+#14;Y#4;IF [#4 LT #2/2] GOTO 01;G0 Z30;M30,O2015（铣三角形）#1=1000;三角形高#2=0.;#3=1.X方向减增量#4=1.5;Z方向递减量G43 Z53 H01;WHILE [#1 GT 0] DO 01;G01 Z#1 F1000;X#2;Z[#1-#4];X[-#2-#3];#2=[#2+#3];#1=#1-2*#4；G0 Z300;M30;O2016（铣圆形）基本数学知识圆的方程式;标准方程X2+Y2=R2参数方程X=R*COSAY=R*SINA在宏程序中SQRT是平方根的意思，例如#12= #2，那么#1=SQRT#2 所以则有X=SQRT[R2-Y2]Y=SQRT[R2-X2]#1=50;圆半径#4=1;每次下降深度#6=2500;半径的平方G43 Z60. H01;WHILE[#1 GT -50] DO 01;G01 Z#1 F2000;#7=SQRT[#6-#1*#1];X#7;#5= #1-#4;Z#5;#8=SQRT[#6-#5*#5];X-#8;#1=#1-2*#4；END 01;Z200;M30;O2017（铣椭圆）基本数学知识椭圆方程标准方程 X2/A2+Y2/B2=1参数方程X=A*COSαY=B*SINα（中心在原点）其中A为长半轴B为短半轴#1=50；长半轴#2=30；短半轴#3=0.；G90 G1 X#1 Y0.;G43 Z0. H01;G01 Z-10.;WHILE[#3 GT 360] DO 01; #13= #1*COS#3;#14= #1*SIN#3;G01 X#13 Y#14 F1000;#3= #3+1.;END 01;G0 Z100.;M30;O2018（铣球）M3 S1000;G0 G54 G90 X0 Y0 ;#1=10;#4=90;G43 Z50 H21;Z[#1+1];WHILE[#4 GT -90] DO 01; #5= #1*SIN#4;#6= #1*COS#4;G0 X#6 Y0;GO Z#5 F1000;G03 I-#6;#4= #4-2;END 01;G0 Z200.;M30;O2019（两个圆柱垂直相接）#1=35.；#10=1444;#11=3364#2=SQRT[#10-#1*#1];#3=SQRT[#11-#2*#2]；G54 G90 G80 X-#3 Y#2;G43 Z40 H12;G01 Z#1 F1000;WHILE[#1 GT 0] DO01;G01 Z#1;#2=SQRT[#10-#1*#1]；#3=SQRT[#11-#1*#1];G02 X-#3 Y-#2 R-58F1000; #1= #1-2;G01 Z#1 F1000;#2=SQRT[#10-#1*#1]；#3=SQRT[#11-#2*#2];G03 X-#3 Y#2 R-58 F1000; #1= #1-1；END 01;G0 Z100;M30;。
数控铣宏程序
三. 变量＃1~＃33在宏程序中储存数据，在程序中对其赋值。
赋值是将一个数据赋予一个变量.例如#1=0,表示#1的值就是0，其中＃1代表变量，#是变量符号，0就是给变量＃1赋的值。
例如G0 X0 Y0；＃1=100 ；＃1=50;G01 X100 F500 ；G0 X0 Y0;＃2=50；G01 X＃1 F500；G0 X0 Y0 ;G01 X[＃1+#2]F500；四。
变量之间的运算变量之间可以进行加，减，乘，除函数等各种运算例如＃1=60;＃2=SIN＃1；运算顺序和一般数学上的定义相同例如＃1=＃2+3＊SIN＃4括号嵌套最里层的括号优先例如#6=COS［［[＃5+#4]＊＃3+＃2］*#1］比较难理解的一种情况典型例子#1=0；＃2=1；N01 IF［#2 GT 100] GOTO 02；＃1= ＃1+＃2;#2= #2+＃1；GOTO 01;N02 M30；3.循环（WHILE语句）在WHILE后制定一个条件表达式,当指定条件满足时，则执行从DO到END之间的程序，否则，转到END后的程序段例如#2=10;#3=20；WHILE［#2 LT #3］DO01；＃2=＃2—1;END01;实例运用O2012（螺旋铣孔)＃1=50；圆孔直径＃2=40；圆孔深度＃3=30；刀具直径＃4=0；Z坐标设为自变量，赋值为0＃17=1；Z坐标每次递增量＃5=［＃1—＃3]/2；刀具回转直径S1000 M3；G54 G90 G00 X0 Y0 Z30；G00 X＃5Z[—＃4+1];G01 Z—#4 F200;WHILE［＃4 LT ＃2］DO01；#4= ＃4+＃17；G03 I—＃5 Z—#4 F1000;END 01；G03 I—＃5；G01 X[＃5-1］；G0 Z100;M30;O2013(群孔）＃1=40；最内圈孔圆心所在直径＃2=30；每列孔间隔＃3=12；孔的列数#4=10；空间隔#5=6；每列孔个数S1000 M3；G54 G90 G00 X0 Y0 Z30G16；＃6=1；WHILE［#6 LE ＃3］DO 01;#7=1;WHILE［＃7 LE #5］DO 02；＃8= ＃1/2+［＃7-1］＊＃4#9= ［#6—1］＊#2；G98 G81 X＃8 Y＃9 Z—60 R3 F100; #7=＃7+1；END 02；＃6=＃6+1；END 01；G80 Z30;G15；M30；O2013（可变式深孔钻）＃1=3;每次进给钱的缓冲高度#2=20；第一次钻深＃3=0.5;递减比例＃4=35;孔总深的＃5=5。
(数控CNC宏程吧)宏程序编程实例与技巧方法
单 #11=40*COS[#2*PI/180]；用椭圆的标准参数方程求动点M的X坐标值 元 #12=30*SIN[#2*PI/180]；用椭圆的标准参数方程求动点M的Y坐标值 宏 G42 G64 G01 X[#11] Y[#12] D01；用直线插补指令加工至M点，即用
用 直线段逼近椭圆 户 #2=#2+1；角度的递增步长取1度
程
2
第二页，编辑于星期三：十二点 四十三分。
数
控 加
1、 宏变量及常量
一、基础知识
20211//1100//88
工 技 ②全局变量：用户可以自由使用#50～#199，它对于由主程序调用的各子程序及各宏程序来说 术 是可以公用的，可以人工赋值。HNC-21/22T子程序嵌套调用的深度最多可以有8层，每一
工
技 术
FANUC数控系统变量表示形式为# 后跟1～4位数
字，变量种类有四种：
变量号
变量类型
功能
单 #0 空变量该变 没有任何值能赋给该变量
元
量总是空，
宏
用 #1— 局部变量 局部变量只能用在宏程序中存储
户 —#33
数据，例如运算结果。当断电时
宏 程 序
局部变量被初始化为空，调用宏 程序时自变量对局部变量赋值。
层子程序都有自己独立的局部变量（变量个数为50）。
单
元
宏
③系统变量：系统变量为#1000～#1199，它能获取包含在机床处理器或NC内存中的只读
用 或读/写信息，包括与机床处理器有关的交换参数、机床状态获取参数、加工参数等
户 宏
系统信息。
程
序 (2) 常量
编 PI：圆周率π；TRUE：条件成立(真)；FALSE：条件不成立(假)
(数控CNC宏程吧)宏程序编程实例与技巧方法
5、 循环语句WHILE，ENDW
格式：WHILE 条件表达式 … ENDW
6、 宏程序/子程序调用的参数传递规则
G 代码在调用宏(子程序或固定循环 ，下同)时，系统会将当前程序段各 字段(A~Z共26个字段，如果没有定 义则为零)的内容拷贝到宏执行时的 局部变量#0 ~ #25，同时拷贝调用宏 时当前通道九个轴（轴0~轴8）的绝 对位置(机床绝对坐标)到宏执行时的 局部变量#30 ~ #38。
变量号 变量类型
功能
#0 空变量该变 没有任何值能赋给该变量 量总是空，
#1— 局部变量 —#33
局部变量只能用在宏程序中存储 数据，例如运算结果。当断电时 局部变量被初始化为空，调用宏 程序时自变量对局部变量赋值。
变量号 变量类型
功能
#100— #199
#500— #999
公共变量
公共变量在不同的宏程序中的 意义相同当断电时变量#100 #199初始化为空变量
二、 数控铣床用户宏程序编程
%1000；长半轴、短半轴分别为40、30的椭圆 G92 X0 Y0 Z30 M03 S800 G00 X45 Y-15 M08；快速定位至A点 Z3 G01 Z-5 F100 #2=0；给角度赋0初值 WHILE #2 LE 360；当角度≤360度时，执行循环体内容 #11=40*COS[#2*PI/180]；用椭圆的标准参数方程求动点M的X坐标值 #12=30*SIN[#2*PI/180]；用椭圆的标准参数方程求动点M的Y坐标值 G42 G64 G01 X[#11] Y[#12] D01；用直线插补指令加工至M点，即用 直线段逼近椭圆 #2=#2+1；角度的递增步长取1度 ENDW G40 G01 X45 Y15；切出椭圆至C点 Z3 M09 G00 Z30 X0 Y0 M05 M30
华中数控铣床宏程序实例
G18G01X[#2]Z[#3]
#5=#2
WHILE#5GE2
G17G01X[#5]
#6=0
WHILE#6LT360
#7=#5*COS[#6*PI/180]
#8=#4*SIN[#6*PI/180]
G01X[#7]Y[#8]
#6=#6+1ENDW
#5=#5+5
ENDW
G54G00X0Y0Z50
M3S1500
Z3
G01Z0F250
#1=90
WHILE#1GE0
#2=30*COS[#1*PI/180]
#3=30*SIN[#1*PI/180]-30
G18G01X[#2]Z[#3]
#4=#2
WHILE#4LT43
G17X[#4]
G02I[-#4]
#4=#4+5
ENDW
G01X[-#2]
Z5
G01Z0F250
#1=180
WHILE#1LT270
#2=30*COS[#1*PI/180]
#3=30*SIN[#1*PI/180]
G18G01X[#2]Z[#3]
#4=#2
WHILE#4GE0
G17G01X[#4]
G02I[-#4]
#4=#4-5
ENDW
G01X[#2]
#1=#1+1
ENDW
G00Z50
M30
(精铣)
G54G00X0Y0Z50
M03S1500
Z5
G01Z0F250
#1=180
WHILE#1LT270
#2=30*COS[#1*PI/180]
#3=30*SIN[#1*PI/180]
数控宏程序编制两例
数控宏程序编制两例数控宏程序是一种通过编辑代码来控制数控机床进行自动加工的程序。
宏程序可以重复使用，可以提高生产效率和加工精度，且可以自动完成编程过程。
下面将介绍两个数控宏程序编制的例子：1. 零件加工宏程序该宏程序适用于零件的加工，需先测量零件尺寸，并依据测量结果编写数控宏程序。
以轴套为例，宏程序如下：O0001；（宏程序的名称）G10L20P1X10Y20Z30；（设定工具长度、直径及坐标轴位置）T1；（选择工具）M03S1000；（主轴正转并设定转速）G01X0Z0F100；（工件坐标轴归零）G00X-20；（工件坐标轴回原点）G01X-15Z-10；（以100 的进给速率和深度，向工件进给加工）G01X-10；（向工件进给加工）G00X0Z0F100；（以快速进给回到原点位置）M05；（主轴停止）通过以上程序，机床可以自动进行轴套加工，增加了生产效率，又避免了因人为因素引起的误差。
2. 零件检测宏程序该宏程序适用于零件的检测，可以快速高效地检查零件尺寸是否合格。
以零件平面度检测为例，宏程序如下：O0002；（宏程序的名称）G10L20P1X10Y20Z30；（设定工具长度、直径及坐标轴位置）T2；（选择工具）M03S1000；（主轴正转并设定转速）G01X0Z0F100；（工件坐标轴归零）G00X-20；（工件坐标轴回原点）G01X-10Z-3；（以 50 的进给速率和深度，向工件进给检测）G00X0Z0F100；（以快速进给回到原点位置）M05；（主轴停止）IF[#2 LT 0.01]GOTO5；（IF 判断语句，如果测量值小于 0.01 mm，跳转到标记 5）G01X10Z-3；（以 50 的进给速率和深度，向工件进给检测）G00X0Z0F100；（以快速进给回到原点位置）M05；（主轴停止）通过以上程序，机床可以自动进行零件平面度的检测，并根据实际情况跳转到不同的位置进行处理。
总之，数控宏程序可以方便快捷地控制数控机床进行自动加工和检测，极大提高了生产效率和加工精度。
数控铣加工中FANUC-A类宏指令编程
大家都在问宏程序~其实说起来宏就是用公式来加工零件的,比如说椭圆,如果没有宏的话,我们要逐点算出曲线上的点,然后慢慢来用直线逼近,如果是个光洁度要求很高的工件的话,那么需要计算很多的点,可是应用了宏后,我们把椭圆公式输入到系统中然后我们给出Z坐标并且每次加10um那么宏就会自动算出X坐标并且进行切削,实际上宏在程序中主要起到的是运算作用..宏一般分为A类宏和B类宏.A类宏是以G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx的格式输入的,而B类宏程序则是以直接的公式和语言输入的和C语言很相似在0i系统中应用比较广.由于现在B类宏程序的大量使用很多书都进行了介绍这里我就不再重复了,但在一些老系统中,比如法兰克OTD系统中由于它的MDI键盘上没有公式符号,连最简单的等于号都没有,为此如果应用B类宏程序的话就只能在计算机上编好再通过RSN-32接口传输的数控系统中,可是如果我们没有PC机和RSN-32电缆的话怎么办呢,那么只有通过A类宏程序来进行宏程序编制了,下面我介绍一下A类宏的引用;A类宏是用G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx或G65 Hxx P#xx Qxx Rxx格式输入的xx的意思就是数值,是以um级的量输入的,比如你输入100那就是0.1MM~~~~~.#xx就是变量号,关于变量号是什么意思再不知道的的话我也就没治了,不过还是教一下吧,变量号就是把数值代入到一个固定的地址中,固定的地址就是变量,一般OTD系统中有#0~~~#100~#149~~~#500~#531关闭电源时变量#100~#149被初始化成“空”，而变量#500~#531保持数据.我们如果说#100=30那么现在#100地址内的数据就是30了,就是这么简单.好现在我来说一下H代码,大家可以看到A类宏的标准格式中#xx和xx都是数值,而G65表示使用A类宏,那么这个H就是要表示各个数值和变量号内的数值或者各个变量号内的数值与其他变量号内的数值之间要进行一个什么运算,可以说你了解了H代码A类宏程序你基本就可以应用了,好,现在说一下H代码的各个含义: 以下都以#100和#101和#102,及数值10和20做为例子,应用的时候别把他们当格式就行, 基本指令:H01赋值;格式:G65H01P#101Q#102:把#102内的数值赋予到#101中G65H01P#101Q#10:把10赋予到#101中H02加指令;格式G65 H02 P#101 Q#102 R#103,把#102的数值加上#103的数值赋予#101G65 H02 P#101 Q#102 R10G65 H02 P#101 Q10 R#103G65 H02 P#101 Q10 R20上面4个都是加指令的格式都是把Q后面的数值或变量号内的数值加上R后面的数值或变量号内的数值然后等于到P后面的变量号中.H03减指令;格式G65 H03 P#101 Q#102 R#103,把#102的数值减去#103的数值赋予#101G65 H03 P#101 Q#102 R10G65 H03 P#101 Q10 R#103G65 H03 P#101 Q20 R10上面4个都是减指令的格式都是把Q后面的数值或变量号内的数值减去R后面的数值或变量号内的数值然后等于到P后面的变量号中.H04乘指令;格式G65 H04 P#101 Q#102 R#103,把#102的数值乘上#103的数值赋予#101G65 H04 P#101 Q#102 R10G65 H04 P#101 Q10 R#103G65 H04 P#101 Q20 R10上面4个都是乘指令的格式都是把Q后面的数值或变量号内的数值乘上R后面的数值或变量号内的数值然后等于到P后面的变量号中.H05除指令;格式G65 H05P#101 Q#102 R#103,把#102的数值除以#103的数值赋予#101G65 H05 P#101 Q#102 R10G65 H05 P#101 Q10 R#103G65 H05 P#101 Q20 R10上面4个都是除指令格式都是把Q后面的数值或变量号内的数值除以R后面的数值或变量号内的数值然后等于到P后面的变量号中.(余数不存,除数如果为0的话会出现112报警)三角函数指令:H31 SIN正玄函数指令:格式G65 H31 P#101 Q#102 R#103;含义Q后面的#102是三角形的斜边R后面的#103内的是角度.结果是#101=#102*SIN#103,也就是说可以直接用这个求出三角形的另一条边长.和以前的指令一样Q和R后面也可以直接写数值.H32 COS余玄函数指令:格式G65 H32 #101 Q#102 R#103;含义Q后面的#102是三角形的斜边R后面的#103内存的是角度.结果是#101=#102*COS#103,也就是说可以直接用这个求出三角形的另一条边长.和以前的指令一样Q和R后面也可以直接写数值.H33和H34本来应该是TAN 和ATAN的可是经过我使用得数并不准确,希望有知道的人能够告诉我是为什么?开平方根指令:H21;格式G65 H21 P#101 Q#102 ;意思是把#102内的数值开了平方根然后存到#101中(这个指令是非常重要的果在车椭圆的时候没有开平方跟的指令是没可能用宏做到的.无条件转移指令:H80;格式:G65 H80 P10 ;直接跳到第10程序段有条件转移指令:H81 H82 H83 H84 H85 H86 ,分别是等于就转的H81;不等于就转的H82;小于就转的H83;大于就转的H84;小于等转的H85;大于等于就转的H86;格式:G65 H8x P10 Q#101 R#102;将#101内的数值和#102内的数值相比较,按上面的H8x的码带入H8x中去,如果条件符合就跳到第10程序段,如果不符合就继续执行下面的程序段.。
数控铣床的宏指令
9
变量的类型
变量根据变量号可以分成4 变量根据变量号可以分成4种类型
10
变量值的范围
局部变量和公共变量可以有0 局部变量和公共变量可以有0值,或下面范围中的值 -10E47到-10E-29 10E47到 10E或 10E-29到10E47 10E-29到 如果计算结果超出有效范围则发出P/S报警 如果计算结果超出有效范围则发出P/S报警 P/S No.111
19
续表： 续表：算术和逻辑运算
20
角度单位
函数SIN， COS， ASIN， ACOS ，TAN 和ATAN 函数SIN， COS， ASIN， SIN 的角度单位是度 如： 90°30ˊ表示为90.5（度） 90°30ˊ表示为90.5（ 表示为90.5
21
提纲
变量的定义和分类
变量的算术和逻辑运算
深圳职业技术学院
宏指令
机电学院
谈昌顺
1
宏程序的定义
宏程序——是允许使用变量、算术和逻辑运算， 宏程序——是允许使用变量、算术和逻辑运算，以及条件转移 ——是允许使用变量 来编制加工程序的编程指令系统。 来编制加工程序的编程指令系统。 虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用， 虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用，但用 户宏程序由于允许使用变量、算术和逻辑运算及条件转移使 户宏程序由于允许使用变量、 由于允许使用变量 得编制相同加工操作的程序更方便， 得编制相同加工操作的程序更方便，更容易可将复杂加工操 作编为通用程序。如型腔加工宏程序和固定加工循环宏程序， 作编为通用程序。如型腔加工宏程序和固定加工循环宏程序， 使用时加工程序可用一条简单指令调出用户宏程序和调用子 程序完全一样。 程序完全一样。
34
数控铣床宏程序 5个例子改
三、计算题1、如图工件原点在工件上表面圆心，设平底立铣刀直径φ10，由下而上周铣孔口倒圆角，试编写的宏程序部分。
G00 X0 Y0 Z10 起刀点定位在Z10Z–8G01 X15 F1000 加上刀具半径5，就是X20.半径补偿功能没有使用。
#1=0；（自变量初始化，#1为X、Z变化量，因为是45°，所以X、Z变化量相等）N10 G1 X[15+#1] Z[–8+#1]；（X从右边开始，Z从下面开始）G17 G03 I–[15+#1]；（铣整圆，J0省略，起点和终点Y0不变）#1=#1+0.1；（设步进距为0.1，自变量递增0.1，）IF [#1 LE 8.5 ]GOTO 10；（8.5过头一点，防止未切完，留有毛刺）Z10；M99；2、如图工件原点在工件上表面圆心，设平底立铣刀直径φ8，由下而上周铣倒圆角，试编写倒圆角的宏程序部分。
椭圆有长半轴、短半轴。
圆只有半径。
椭圆参数方程：a=b,是一个圆。
)sin()cos(tbytax⨯=⨯=tabxy立铣刀直径φ8，由下而上周铣倒圆角初始化，G00 X30 Y0 Z10；从右面下来Z -5；G01 X24 F300；从右面靠上工件。
#3=0；角度α赋初值，以角度作为自变量N10 #1=5*COS[#3]；X值计算COS[0]=1，COS[90]=0#2=5*SIN[#3]；Z值计算SIN[0]=0，SIN[90]=1G01 X[19+#1] Z[#2-5] F1000；刀具移动一个偏移量G17 G3 I-[19+#1]；XY平面加工整圆，起点、终点不变，J0省略。
#3=#3+1；设角度步进距为1°ºIF [#3 LE 90] GOTO 10；（第一象限，条件为圆的四分之一）Z10；M99；3、如图工件原点在工件上表面，设加工深度为5mm，试用变量编程编写该曲线轮廓A的宏程序部分。
渐开线函数为sin(t))*t-*(sin(t)y，t的取值范围是[0，3.14159]。
数控铣宏程序编程100例
数控铣宏程序编程100例数控铣宏程序编程是数控铣床操作中的重要环节，它可以大大提高生产效率和产品质量。
下面将介绍100个常见的数控铣宏程序编程实例。
1. G90 G54 G0 X0 Y0：将坐标系设置为绝对坐标系，将刀具移动到原点位置。
2. G91 G0 X10 Y10：将坐标系设置为相对坐标系，将刀具移动到当前位置的X轴正方向10mm，Y轴正方向10mm的位置。
3. G92 X0 Y0：将当前位置设置为坐标系原点。
4. G94：将进给速度设置为每分钟进给。
5. G95：将进给速度设置为每转进给。
6. G96 S1000：将主轴转速设置为1000转/分钟。
7. G97：将主轴转速设置为每分钟转速。
8. G98：将主轴转速设置为每转转速。
9. G99：将主轴转速设置为每进给转速。
10. G40：取消刀具半径补偿。
11. G41 D1：启用刀具半径补偿，刀具半径为1mm。
12. G42 D2：启用刀具半径补偿，刀具半径为2mm。
13. G43 H1：启用刀具长度补偿，刀具长度为1mm。
14. G44 H2：启用刀具长度补偿，刀具长度为2mm。
15. G45 H3：启用刀具长度补偿，刀具长度为3mm。
16. G46 H4：启用刀具长度补偿，刀具长度为4mm。
17. G47 H5：启用刀具长度补偿，刀具长度为5mm。
18. G48：取消刀具长度补偿。
19. G49：取消刀具半径和长度补偿。
20. G50 S2000：将主轴转速设置为2000转/分钟。
21. G51：取消坐标系旋转。
22. G52 X10 Y10：将坐标系旋转10度。
23. G53：取消工件坐标系。
24. G54：将工件坐标系设置为1号坐标系。
25. G55：将工件坐标系设置为2号坐标系。
26. G56：将工件坐标系设置为3号坐标系。
27. G57：将工件坐标系设置为4号坐标系。
28. G58：将工件坐标系设置为5号坐标系。
29. G59：将工件坐标系设置为6号坐标系。
G54数控宏程序教程(铣床篇)
G54数控宏程序教程(铣床篇1)—利用宏程序实现零件的分层加工对于手工编程者来说，如果能够恰当的使用宏程序，会给编程带来很大的方便。
下面用一个非常简单的例子来说明：下图中在板料中间加工一个键槽，这里为了说明程序，我们假设用直径5mm的立铣刀直接加工，实际上刀具加工槽时，只是走了段长度为25的直线。
工件坐标系原点定在工件上表面中心，则程序编制如下：G90G54G00X0Y0Z100M3S2500G0X-12.5Y0Z3#1=-1 设定初始加工深度Z-1N10 G1Z[#1]F20X12.5G0Z3X-12.5#1=#1-1IF [#1GE-5] GOTO 10G0Z100M5M30阴影部分是完成一层的加工，无论多复杂的腔或外轮廓都可以加工，当然侧面需要是垂直的才行。
G54数控宏程序教程(铣床篇2)—外轮廓线数控宏程序加工实例在前面例子的基础上，我们用直径10mm的立铣刀加工一下图纸中的外轮廓。
为编程方便我们调用刀具半径补偿D01=5。
工件坐标系原点定在工件上表面中心，则程序编制如下：G90G54G00X0Y0Z100M3S2500G0X-40Y-40#1=-1 设定初始加工深度Z-1N10 G0Z[#1] 阴影部分完成轮廓在Z[#1]这个深度的加工G0G41X-21D01G1Y21F1000X21Y-21X-21G0G40Y-40#1=#1-1IF [#1GE-5] GOTO 10G0Z100M5M30G54数控宏程序教程(铣床篇3)—圆周孔加工宏程序实例如下图所示，在φ30圆周上均匀加工6个φ6小孔，假设深度为8mm工件坐标系原点定在工件上表面中心，则程序编制如下：G90G54G00X0Y0Z100M3S800#1=0N10 #2=15*COS[#1]#3=15*SIN[#1]G99G81X[#2]Y[#3]R5Z-8F80#1=#1+30IF [#1LT360] GOTO 10 或写成IF [#1LE330] GOTO 10G0G80Z100M5M30G54数控宏程序教程(铣床篇4)—铣床椭圆标准方程宏程序分层加工椭圆的基础知识及宏程序加工原理请参考下面链接程序：/program/macro/355.html/program/macro/356.html本宏程序示例中假设刀具沿着椭圆中心加工一个深度为5mm的椭圆槽，椭圆长半轴20mm，短半轴15mm。
数控加工之宏程序编程
05
宏程序编程的发展趋势与展 望
智能化编程
自动化编程
01
利用人工智能和机器学习技术，实现数控加工编程的自动化，
减少人工干预和错误。
自适应加工
02
根据加工材料、刀具、工艺参数等实时调整加工参数，提高加
工效率和精度。
智能故障诊断
03
通过传感器和数据分析技术，实时监测加工过程，自动识别和
预警潜在的故障和问题。
03
宏程序编程的实例
加工椭圆轮廓
总结词
通过宏程序编程，可以高效地加工出精 确的椭圆轮廓。
VS
详细描述
在数控加工中，椭圆轮廓的加工是一个常 见的任务。使用宏程序编程，可以根据给 定的椭圆参数（长半轴和短半轴）以及起 始点和终止点的坐标，自动计算出椭圆轮 廓上的各个点，并控制刀具进行精确加工 。这避免了手动计算和输入大量坐标点， 提高了加工效率和精度。
加工非圆曲线
总结词
宏程序编程能够处理复杂的非圆曲线加工， 满足各种形状需求。
详细描述
非圆曲线在机械零件中经常出现，如凸轮、 叶片等。通过宏程序编程，可以将非圆曲线 方程转化为数控机床能够理解的代码语言， 控制刀具按照给定的非圆曲线轨迹进行加工。 这使得非圆曲线的加工变得简单高效，提高 了零件的制造精度和一致性。
协同编程
支持多用户协同编程和数据共享，提高团队协作效率。
数据云存储
将数控加工数据存储在云端，方便数据管理和备份，提高数据安全性。
感谢您的观看
THANKS
优化工件装夹
合理设计工件装夹方案，减少装夹和 调整时间，提高加工效率。
避免加工误差的注意事项
精确测量和校准
确保测量工具和数控机床的准确性，定期进 行校准和维护。
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变量
普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。
使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。
当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。
#1＝#2＋100 G01X#1F300 说明：
变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。
变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。
例如：# 1 表达式可以用于指定变量号。
此时，表达式必须封闭在括号中。
例如：#[#1+#2-12]
变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型
变量号变量类型功能#0空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量. #1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值, #100-#199
#500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失. #1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿值.
变量值的范围局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值: -1047到-10-29或-10-2到-1047 如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警N O.111.
小数点的省略当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。
例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。
变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。
当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。
例如：G01X[#1+#2]F#3; 被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。
例如：当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.
改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。
例如：G00X－# 1 当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。
例如：当变量#1的值是0，并且变量#2的值是空时，G00X#1 Y#2的执行结果为G00X0。
双轨迹（双轨迹控制）的公共变量对双轨迹控制，系统为每一轨迹都提供了单独的宏变量，但是，根据参数N0.6036和6037的设定，某些公共变量可同时用于两个轨迹。
未定义的变量当变量值未定义时，这样的变量成为空变量。
变量#0总是空变量。
它不能写，只能读。
引用当引用一个未定义的变量时，地址本身也被忽略。
当#1=<空>当#1＝0 G90X100Y# 1 G90X100G90X100Y# 1 G90X100Y0
(b)运算除了用<空>赋值以外，其余情况下<空>与0相同。
当#1=<空>时当#1＝0时
#2＝# 1 #2＝<空> #2＝# 1 #2＝0
#2＝#* 5 #2＝0 #2＝#* 5 #2＝0
#2＝#1+# 1 #2＝0 #2＝#1+# 1 #2＝0
(c)条件表达式E Q和N E中的<空>不同于0。
当#1=<空>时当#1＝0时
#1E Q#0成立#1E Q#0不成立
#1N E#0成立#1N E#0不成立
#1G E#0成立#1G E#0不成立
#1G T#0不成立#1G T#0不成立
限制程序号，顺序号和任选程序段跳转号不能使用变量。
例：下面情况不能使用变量：0#1；/#2G00X100.0; N#3Y200.0;
二算术和逻辑运算
下面表中列出的运算可以在变量中执行。
运算符右边的表达式可包含常量和或由函数或运算符组成的变量。
表达式中的变量#j和#k可以用常数赋值。
左边的变量也可以用表达式赋值。
功能格式备注定义#i=#j
加法
减法乘法
除法#i=#j+#k;
#i=#j-#k; #i=#j*#k; #i=#j/#k; 正弦反正弦余弦
反余弦
正切
反正切#i=s i n[#j;
#i=a s i n[#j]; #i=c o s[#j]; #i=a c o s[#j]; #i=t a n[#j]
#i=a t a n[#j]/[#k] 角度以度指定，90o30'表示为90.5度。
平方根
绝对值舍入
上取整
下取整自然对数
指数函数#i=S Q R T[#j];
#i=A B S[#j]; #i=R O U N G[#j]; #i=F I X[#j]; #i=F U P[#j]; #i=L N[#j]; #i=E X P[#j];
或
异或
与
#i=#j O R#k; #i=#j X O R#k;
#i=#j A N D#k; 逻辑运算一位一位地按二进制数执行。
从B C D转为B I N
从B I N转为B C D #i=B I N[#j];
#i=B C D[#j]; 用于与P M C的信号交换。
说明：
角度单位函数SIN ,COS,ASIN,ACOS,TAN和A TAN的角度单位是度。
如90°30’表示为90.5度。
A R C S I N#i=A S I N[#j]
（1）取值范围如下：当参数（N O.6004#0）N A T位设为0时，270°～90°当参数（N O.6004#0）N A T位设为1时，－90°～90°（2）当#j超出－1到1的范围时，发出P/S报警N O.111. （3）常数可替代变量#j
ARCCOS #i＝ACOS[#j] 取值范围从180°～0°当#j超出－1到1的范围时，发出P/S报警N O.111.常数可替代变量#j
三程序举例
铣椭圆：轨迹：
椭圆程序代码如下：N10G54G90G0S1500M0 3 N12X0Y0Z20. N14G0Z 1
N16G1Z-5.F150. N18G41D 1 N20#1=0 N22#2=3 4 N24#3=2 4 N26#4=#2*C O S[#1] N28#5=#3*S I N[#1] N30#10=#4*C O S[45]-#5*S I N[45] N32#11=#4*S I N[45]+#5*C O S[45] N34G1X#10Y#1 1 N36#1=#1+ 1 N38I F[#1L T370]G O T O2 6 N40G40G1X0Y0 N42G0Z100 N44M30
铣矩形槽：铣矩形槽代码如下：
#102=0. N3#100=0. #101=0. #103=200. #104=400. G91G28Z0. G0G90G54X0.Y0. G43H1Z20. M3S2000. N4G0X#100Y#10 1 G01Z#102F200. #102=#102-2.
I F[#102E Q-50.]G O T O 1 G O T O 2 N 2 N4X#104F500. Y#10 3 X#100 Y#10 1 #100=#100+10. #101=#101+10. #103=#103-10. #104=#104-10.
I F[#100E Q100.]G O T O 3 G O T O 4 N 3 N 1 M 5 M9 G91G28Z0. G28Y0. M30
铣倾斜3度的面：轨迹：
铣倾斜3度的面的代码如下：O000 1 #[#1+1*2]= 1 G65P9012L1A0B0.1C4I100J3K0 M30
宏程序O9012代码如下: G54G90G00X[#3]Y0Z100 S500M 3 G01Z0F300 W H I L E[#1L E10]D O 1 #7=#1/T A N[#5]+# 3 G1Z-#1X#7 #8=#6/2-R O U N D[#6/2] I F[#8E Q0]G O T O10 G1Y0 G O T O20 N10Y# 4 N20#1=#1+# 2 #6=#6+ 1 E N D 1 G0 Z100
铣半球：
轨迹：
铣半球代码如下：G90G0G54X-10.Y0M3S4500 G43Z50.H1M8 #1=0. 5 W H I L E[#1L E50.]D O 1 #2=50.-# 1 #3=S Q R T[2500.-[#2*#2]] G1Z-#1F20 X-#3F500 G2I# 3 #1=#1+0. 5 E N D 1 G0Z50.M 5 M30
铣喇叭：
铣喇叭代码如下：M03S500 M06T0 1 #1=0 #2=0 G0Z1 5 X150Y0 N1 1 #2=30*S I N[#1] #3=30+30*[1-C O S[#1]] G01Z-#2F40 G41X#3D0 1 G03I-# 3 G40G01X150Y0 #1=#1+ 1 I F[#1L E90]G O T O1 1 G0Z30 M30。